专利名称：缓释尿素及其制备方法
技术领域：
本发明属于缓释尿素的制备方法，具体涉及一种投资少、工艺简单，运行成本低和缓释效果好的缓释尿素及其制备方法。
背景技术：
中国目前是世界上最大的肥料生产和使用国家，然而研究表明现阶段我国肥料农田养分利用率总体较低，特别是氮肥利用率仅为30%左右，为提高氮肥特别是尿素的养分利用效率，行业正在花大力气进行缓释尿素的研究。尿素缓释剂的添加方法是研究缓释尿素的重要组成部分，由于许多缓释剂都为固体粉状，且其中成分比较复杂，如果直接利用粉体泵加入到尿素溶液中很容易带入空气，并且难以配比均匀
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷而提供一种投资少、工艺简单，运行成本低和缓释效果好的缓释尿素及其制备方法。本发明的目的是这样实现的本发明由下列原料按重量份数组成浓度为99. 5%以上的尿素溶液855份-955份、缓释剂20份-50份、浓度为37%的甲醛溶液15份-30份，乙醇5份-15份和温度为70°C的热水5份-50份。本发明的制备方法其步骤如下一、将缓释剂、浓度为37%的甲醛溶液，乙醇和温度为70°C的热水按照比例从搅拌槽的顶部加入到搅拌槽中；二、将步骤一中的搅拌槽中的混合溶液搅拌20分钟-30分钟，将搅拌后的混合溶液通过第一溶液泵送入存储槽内；三、将步骤二中的存储槽内的混合溶液继续搅拌，使混合溶液溶解均匀；四、将步骤三中的存储槽内混合均匀的混合溶液通过第二溶液泵和换热装置进入尿素溶液管道中；五、将步骤四中的尿素溶液管道中混合后的尿素溶液与造粒塔相连；六、将步骤四中的尿素溶液管道中混合后的尿素溶液与转鼓造粒机相连；七、所述的步骤五和步骤六中的尿素溶液分别通过造粒塔和转鼓造粒机后即为成品。所述的步骤四中的换热装置将混合溶液温度加热到80°C -100°C。本发明与其他技术相比具有缓释剂混合均匀，产品外观光泽圆润，投资成本低，不足20万元，每生产一吨缓释尿素，成本增加约100元,尿素产品水淋溶缓释效果可达60%。现有的缓释尿素中以硝化抑制剂为添加剂的缓释尿素只能做到抑制尿素硝化，无法做到尿素水溶解性的缓释；以树脂包衣为缓释添加剂的尿素在包衣破裂前，无法释放尿素，一旦包衣破裂，尿素很容易就被水溶解掉，无法做到长期对农作物的N素供应。树脂包衣是目前缓释尿素中公认的昂贵技术，每生产一吨缓释尿素，成本增加110元以上，硝化抑制剂相对我们的缓释剂亦高出许多。每生产一吨尿素，成本增加120元左右。本发明具有投资少、工艺简单，运行成本低和缓释效果好的优点。
图I为本发明的结构示意图。
具体实施例方式如图I所示，本发明包括搅拌槽1，所述的搅拌槽I顶部分别设置有热水进口 2、缓释剂进口 3，乙醇溶液进口 4和甲醛溶液进口 5，所述的热水进口 2、缓释剂进口 3，乙醇溶液进口 4和甲醛溶液进口 5分别与热水储罐6、缓释剂储罐7，乙醇溶液储罐8和甲醛溶液储罐9相连；所述的搅拌槽I内部设置有第一搅拌器10，所述的搅拌槽底部设置有搅拌槽溶液出口 11，所述的搅拌槽溶液出口 11通过管道依次与第一溶液泵12、存储槽13、第二溶液泵14、换热装置20,缓释剂尿素溶液管道进口 24和尿素溶液管道15相连；所述的尿素溶液储罐16通过管道分别与造粒塔17和转鼓造粒机18相连；所述的存储槽13内部设置有第二搅拌器19。所述的换热装置20的壳程上分别设置有伴热蒸汽进口 21和伴热蒸汽出口22。所述的尿素溶液储罐16与造粒塔17之间设置有第一阀门23，所述的尿素溶液储罐16与第一阀门23之间的管道上设置有缓释剂尿素溶液管道进口 24。所述的尿素溶液储罐16与转鼓造粒机18之间设置有第二阀门25，所述的尿素溶液储罐16与第二阀门25之间的管道上设置有缓释剂尿素溶液管道进口 24。所述的热水储罐6与热水进口 2之间设置有热水阀门26。所述的乙醇溶液储罐8与乙醇溶液进口 4之间设置有乙醇溶液阀门27。所述的甲醛溶液储罐9与甲醛溶液进口 5之间设置有甲醛溶液阀门28。本发明的工作原理为将缓释剂、甲醛溶液、乙醇溶液和热水按照一定比例从搅拌槽I的顶部加入到搅拌槽内，搅拌槽I中设置有第一搅拌器10，第一搅拌器10持续搅拌20分钟，搅拌槽I中的物料基本溶解均匀，然后利用第一溶液泵12将搅拌均匀的缓释剂溶液打入到存储槽13中；存储槽13中设置有第二搅拌器19，所述的第二搅拌器19持续搅拌，防止缓释剂溶液中的部分物质沉淀，影响缓释剂溶液的均匀性；存储槽13中的缓释剂溶液经第二溶液泵14打入到99. 5%以上的尿素溶液管道中，然后进入造粒塔17或者转鼓造粒机18内，进入造粒塔17时是生产小颗粒尿素，进入转鼓造粒机18时是生产大颗粒尿素；所述的换热装置20设置在第二溶液泵14和缓释剂尿素溶液管道进口 24之间，所述的换热装置20利用120°C以上的伴热蒸汽加热缓释剂溶液至80°C -IOO0C，确保缓释剂溶液与尿素溶液混合后不会造成尿素溶液温度的显著降低。本发明通过搅拌器和添加装置，既可以保证缓释剂溶液配比的均匀性，又能够使缓释剂溶液稳定的添加到尿素溶液中，避免造成缓释尿素产品的缓释效果的波动；同时通过加入甲醛、乙醇等帮助缓释剂溶解的物质，一方面可以降低水的使用量，避免缓释尿素产品水分超标，另一方面也有助于提升缓释尿素产品的溶解度和强度。本发明由下列原料按重量份数组成浓度为99. 5%以上的尿素溶液855份-955份、缓释剂20份-50份、浓度为37 %的甲醛溶液15份-30份，乙醇5份-15份和温度为70°C的热水5份-50份。本发明的制备方法其步骤如下一、将缓释剂、浓度为37%的甲醛溶液，乙醇和温度为70°C的热水按照比例从搅拌槽I的顶部加入到搅拌槽中；二、将步骤一中的搅拌槽I中的混合溶液搅拌20分钟-30分钟，将搅拌后的混合溶液通过第一溶液泵12送入存储槽13内；、
三、将步骤二中的存储槽13内的混合溶液继续搅拌，使混合溶液溶解均匀；四、将步骤三中的存储槽13内混合均匀的混合溶液通过第二溶液泵14和换热装置20进入尿素溶液管道15中；五、将步骤四中的尿素溶液管道15中混合后的尿素溶液与造粒塔17相连；六、将步骤四中的尿素溶液管道15中混合后的尿素溶液与转鼓造粒机18相连；七、所述的步骤五和步骤六中的尿素溶液分别通过造粒塔17和转鼓造粒机18后即为成品。所述的步骤四中的换热装置20将混合溶液温度加热到80°C -100°C。为了详细的解释本发明，列举以下实施例进行说明，但本发明不局限于这些实施例。实施例I 制作1016. I千克的本发明，需要浓度为99. 5%以上的尿素溶液955千克、缓释剂50千克、浓度为37%的甲醛溶液30千克，乙醇15千克和温度为70°C的热水50千克。一、将缓释剂、浓度为37%的甲醛溶液，乙醇和温度为70°C的热水按照比例从搅拌槽I的顶部加入到搅拌槽中；二、将步骤一中的搅拌槽I中的混合溶液搅拌30分钟，将搅拌后的混合溶液通过第一溶液泵12送入存储槽13内；三、将步骤二中的存储槽13内的混合溶液继续搅拌，使混合溶液溶解均匀；四、将步骤三中的存储槽13内混合均匀的混合溶液通过第二溶液泵14和换热装置20进入尿素溶液管道15中；五、将步骤四中的尿素溶液管道15中混合后的尿素溶液与造粒塔17相连；六、所述的步骤五中的尿素溶液通过造粒塔17后即为成品，所得的成品为1016. I千克。所述的步骤四中的换热装置20将混合溶液温度加热到100°C。其中本实施例中浓度为37%的甲醛溶液中含有18. 9千克的水份，在造粒塔17中蒸发为气体；温度为70°C的热水50千克在造粒塔17中蒸发为气体，乙醇15千克全部挥发。实施例2制作1886. 65千克的本发明，需要浓度为99. 5%以上的尿素溶液1800千克、缓释剂70千克、浓度为37%的甲醛溶液45千克，乙醇20千克和温度为70°C的热水55千克。一、将缓释剂、浓度为37%的甲醛溶液，乙醇和温度为70°C的热水按照比例从搅拌槽I的顶部加入到搅拌槽中；二、将步骤一中的搅拌槽I中的混合溶液搅拌25分钟，将搅拌后的混合溶液通过第一溶液泵12送入存储槽13内；三、将步骤二中的存储槽13内的混合溶液继续搅拌，使混合溶液溶解均匀；四、将步骤三中的存储槽13内混合均匀的混合溶液通过第二溶液泵14和换热装置20进入尿素溶液管道15中；五、将步骤四中的尿素溶液管道15中混合后的尿素溶液与转鼓造粒机18相连；六、所述的步骤五中的尿素溶液通过转鼓造粒机18后即为成品，所得的成品为1886. 65千克。所述的步骤四中的换热装置20将混合溶液温度加热到90°C。其中本实施例中浓度为37%的甲醛溶液中含有28. 35千克的水份，在造粒塔17中蒸发为气体；温度为70°C的热水55千克在造粒塔17中蒸发为气体，乙醇20千克全部挥发。
实施例3制作880. 55千克的本发明，需要浓度为99. 5%以上的尿素溶液855千克、缓释剂20千克、浓度为37%的甲醛溶液15千克，乙醇5千克和温度为70°C的热水5千克。一、将缓释剂、浓度为37%的甲醛溶液，乙醇和温度为70°C的热水按照比例从搅拌槽I的顶部加入到搅拌槽中；二、将步骤一中的搅拌槽I中的混合溶液搅拌20分钟，将搅拌后的混合溶液通过第一溶液泵12送入存储槽13内；三、将步骤二中的存储槽13内的混合溶液继续搅拌，使混合溶液溶解均匀；四、将步骤三中的存储槽13内混合均匀的混合溶液通过第二溶液泵14和换热装置20进入尿素溶液管道15中；五、将步骤四中的尿素溶液管道15中混合后的尿素溶液与造粒塔17相连；六、将步骤四中的尿素溶液管道15中混合后的尿素溶液与转鼓造粒机18相连；七、所述的步骤五和步骤六中的尿素溶液分别通过造粒塔17和转鼓造粒机18后即为成品；通过造粒塔17得到的成品为176. 11千克，通过转鼓造粒机18得到的成品为704. 44。所述的步骤四中的换热装置20将混合溶液温度加热到80°C。 其中本实施例中浓度为37%的甲醛溶液中含有9. 45千克的水份，在造粒塔17中蒸发为气体；温度为70°C的热水5千克在造粒塔17中蒸发为气体，乙醇5千克全部挥发。
权利要求
1.一种缓释尿素，其特征在于由下列原料按重量份数组成浓度为99. 5%以上的尿素溶液855份-955份、缓释剂20份-50份、浓度为37%的甲醛溶液15份-30份，乙醇5份-15份和温度为70°C的热水5份-50份。
2.一种缓释尿素的制备方法，其特征在于其步骤如下 一、将缓释剂、浓度为37%的甲醛溶液，乙醇和温度为70°C的热水按照比例从搅拌槽(I)的顶部加入到搅拌槽中； 二、将步骤一中的搅拌槽(I)中的混合溶液搅拌20分钟-30分钟，将搅拌后的混合溶液通过第一溶液泵(12)送入存储槽(13)内； 三、将步骤二中的存储槽(13)内的混合溶液继续搅拌，使混合溶液溶解均匀； 四、将步骤三中的存储槽(13)内混合均匀的混合溶液通过第二溶液泵(14)和换热装置(20)进入尿素溶液管道(15)中； 五、将步骤四中的尿素溶液管道(15)中混合后的尿素溶液与造粒塔(17)相连； 六、将步骤四中的尿素溶液管道(15)中混合后的尿素溶液与转鼓造粒机(18)相连； 七、所述的步骤五和步骤六中的尿素溶液分别通过造粒塔(17)和转鼓造粒机(18)后即为成品。
3.根据权利要求I所述的缓释尿素的制备方法，其特征在于所述的步骤四中的换热装置(20)将混合溶液温度加热到80°C -100°C。
全文摘要
本发明属于缓释尿素的制备方法，具体涉及一种投资少、工艺简单，运行成本低和缓释效果好的缓释尿素及其制备方法，由下列原料按重量份数组成浓度为99.5％以上的尿素溶液855份-955份、缓释剂20份-50份、浓度为37％的甲醛溶液15份-30份，乙醇5份-15份和温度为70℃的热水5份-50份，具有投资少、工艺简单，运行成本低和缓释效果好的优点。
文档编号C05G3/08GK102701889SQ20121023502
公开日2012年10月3日 申请日期2012年7月9日 优先权日2012年7月9日
发明者乔洁, 刘锐杰, 宋仁委, 李玉顺, 顾朝晖, 马明新, 马银亮 申请人:河南心连心化肥有限公司